The spectral parameters of x-ray radiation in the wavelength range from 25 to 450 Å emitted by plasma of a vacuum discharge with a storage energy ≤45 J, induced on the Fe cathode by radiation from a neodymium laser with a power density up to 5 · 1012 W cm−2, are studied. On the basis of the collisional-radiative equilibrium model, a method was developed to produce a sufficiently accurate approximation of the experimental spectrum by a linear combination of the calculated spectra of plasma components with a given electron temperature and density. It was shown that the main part (>80%) of the radiation energy in the experimental spectra is provided by relatively cold peripheral plasma with a temperature of no more than 10 eV and a density of 5 · 1017 cm−3. It was established experimentally that a decrease in the laser power density due to the defocusing of the laser beam leads to an increase in the intensity of plasma radiation in the entire spectral range and a change in the spectral structure in the shortwave range. According to simulations, these changes are caused by an increase in the temperature and density of the micropinch formed in the discharge plasma up to 160 eV and 3 · 1021 cm−3, respectively.
要旨: 蓄積エネルギー≤45 Jの真空放電のプラズマによって放出される、波長範囲25〜450 ÅのX線放射のスペクトルパラメータを研究した。Fe陰極にネオジムレーザー放射(パワー密度≤5×10¹⁰ W/cm²)を照射することによって生成されたプラズマについて、衝突-放射平衡モデルに基づいて、実験スペクトルと理論スペクトルの比較を行った。衝突-放射平衡モデルに基づいて、与えられた電子温度と密度を有するプラズマ成分の計算スペクトルの線形結合によって実験スペクトルの十分に正確な近似を行う方法を開発した。実験スペクトルにおける放射エネルギーの主要部分(>80%)は、温度が10 eV以下、密度が5×10¹⁷ cm⁻³以下の比較的低温の周辺プラズマによって提供されることが示された。実験的に、レーザービームのデフォーカスによるレーザーパワー密度の減少が、スペクトルの全範囲におけるプラズマ放射強度の増加と、短波長領域におけるスペクトル構造の変化をもたらすことが確立された。シミュレーションにより、これらの変化は、放電プラズマ中に形成されるマイクロピンチの温度が160 eVまで、密度が3×10²¹ cm⁻³まで増加することによって引き起こされることが示された。